JPH03211564A - 積層型電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明（′！、有機光導電性物質を含有する電子写真感
光体に関し　特には正帯電で使用される積層型電子写真
感光体に関するものであム 従来の技術 従来　電子写真感光体としてセレン、セレン−テルル合
血　硫化カドミユウム　酸化亜鉛などの無機光導電性物
質からなる感光体が広く用いられてきた力（返電　合成
が容易であり、適当な波長域に光導電性を示す化合物を
選択できるなどの特徴をもつ有機光導電性物質の研究が
進められていも 有機光導電性物質を感光層に用いた電子写真感光体＆よ
　成膜が容易であ黴　可とう性が高く設計の自由度が大
きｌ、Ｘ、安価で無公害であるなどの長所を有している
力丈　無機光導電性物質に比較して感度及び感光体寿命
が劣ってい九　そこ玄　それらを改善するために電荷発
生層と電荷輸送層とに機能を分離させて感光層を形成す
る積層型電子写真感光体が提案さ株　実用化されるに至
った　この積層型電子写真感光体において一般に用いら
れる電荷輸送剤はピラゾリン、　ヒドラゾン、オキサゾ
ールなどの電子供与性物質であるた取　電荷輸送層は正
孔移動型となり、従って電荷発生層上に電荷輸送層を積
層した場合は負帯電で使用されていも 一人　これらの電子写真感光体は通魚　帯電・露光・現
像・転写・クリーニング・除電というプロセスに繰り返
し供される力（この一連のプロセスにおいて、負帯電に
比べて正帯電の方がコロナ放電が安定しており、また発
生するオゾン量が少なくオゾン酸化による特性劣化が少
な（℃　また従来から使用されてきたセレン、セレン−
テルル合金などの無機感光体が正帯電で使用されるたべ
これらの電子写真プロセスが共有できるなどの理由で正
帯電で使用できる有機感光体の要望が強（〜ここで通常
の電荷発生層上に電荷輸送層を積層した構成で正帯電に
するために１よ　電荷輸送剤としてトリニトロフルオレ
ノンなどの電子受容性物質を用いればよい力丈　これら
の電子受容性物質は移動度の太きいものが余り得らえて
おらず、また化学的に不安定であったり、発ガン性など
の有害性があるなどで一般に用いられていなし見　従っ
て電子供与性物質を用いて正帯電を可能とするためへ　
導電性支持体上に電荷輸送層・電荷発生層の順で積層す
る構成が提案されている力丈　この場合、電荷発生層か
ら電荷輸送層へのキャリア注入が大きく帯電性が低下す
ると力＼　一般に電荷発生層が薄層のため機械的強度が
小さく耐久性の点で劣るなどの欠点を有してい九 そこで、電荷輸送層・電荷発生層の上にさらに樹脂薄膜
の保護層を設けた３層構成の捏水　あるいは電荷輸送層
・電荷発生層・電荷注入阻止層・表面保護層の４層構成
の提案　また電荷輸送層・電荷発生層の２層構成におい
て、電荷発生層の樹脂比率を上げて５μｍ位まで厚膜化
して機械的強度を向上させ、さらに電荷発生層に電荷輸
送剤を添加して感度を維持する提案などが成されていム
例えば　ザ・サード・インタナショナル・コンブレス・
オン・アドバンス・イン・ノン−インパクト・プリンテ
ィング・テクノロジ（Ｔｈｅ　３ｒｄ　Ｉｎｔｅｒｎａ
ｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｇｒｅｓｓ　ｏｎ　Ａｄｖａｎｃ
ｅｓ　ｉｎ　Ｎｏｎ−ＩｍｐａｃｔＰｒｉｎｔｉｎｇ　
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）予稿集ｐ１１５、　電子写
真学会第５９回研究討論会予稿集ｐ１８４などがあム また一般に感光体の保護層として、樹脂薄膜ではポリエ
ステル樹脂　ポリビニルブチラール樹脂フェノールｍ　
Ｂ’？ｈ　　酢酸セルロー人　スチレン無水マレイン酸
共重合体　ポリアミド樹脂　ポリイミド樹脂　メラミン
樹脂等（例え（ｆ−特公昭３８１５４４６号公報　特公
昭５１〜１５７４８号公報　特公昭５２−２４４１４号
公報　特公昭５６３４８６０号公報　特公昭５６−５３
７５６号公報　特公昭６０−５５３５７号公報　特公昭
６１−２２３４５号公報等）が提案されている力丈繰り
返し使用による低　耐摩耗性などの耐久法環境安定性な
どの点で十分とはいえなｔ〜またこれらの樹脂薄膜の保
護層で（よ　薄膜では耐久性が十分ではなく、−Ｘ　　
膜厚を厚くすると残留電位が上昇したり、繰り返し特性
が悪くなるなどの欠点を有していも そこで、保護層としてバインダー樹脂中に金属酸化物を
分散させた保護層を用いる方法（例え（Ｌ特公昭５７−
３９８４６号公報　特公昭５８−１２１０４４公報　特
公昭５９−２２３４４５公報等）も提案されている力丈
　バインダー樹脂中における金属酸化物はバインダー樹
脂および溶剤に不溶で、かス　その形状が塊状のために
　保護層中の含有量が一定であってもその分散状態によ
って、抵抗値が変動し　特性が不安定になったり、また
配合比・粒径等を細かく制御しないと、帯電性や残留電
位の環境変動あるいは繰り返し変動をひきおこすという
欠点があム 発明が解決しようとする課題 従って、いずれにしてＬ　　ｇ［耐久性などの点で満足
いく特性のものは余り得られておら哄温湿度等の使用環
境に対して安定で、さらに正帯電で使用でき、かつ電子
写真感光体として要求される特性を満足するさらに高寿
命な電子写真感光体の開発が望まれていも 本発明（友　前記問題点に鑑へ　正帯電で感度を有し　
繰り返しによる残留電位の上昇が少なく、温湿度に対し
て安定で特に高温高湿下での画像流れがなく、耐摩耗性
・耐久性に優れた積層型電子写真感光体を提供すること
を目的とすム課題を解決するための手段 本発明（よ　導電性支持体上に電荷輸送層・電荷発生層
・保護層の順で積層して形成され且つ保護層が熱硬化性
シリコーン樹脂とウレタンエラストマーとさらにニトロ
化安息香酸とを含有する積層型電子写真感光体であム 作用 本発明の積層型電子写真感光体は導電性支持体上に電荷
輸送層・電荷発生層・保護層の順で積層することによっ
て正帯電で感度を有する。

また　本発明の積層型電子写真感光体は保護層として熱
硬化性シリコーン樹脂を用いることによって、高硬度で
透光性・耐候性に優れた塗膜が得られ　さらに熱硬化性
シリコーン樹脂と同時にウレタンエラストマーを含有す
ることによって、耐摩耗性を向上するとともへ　シリコ
ーン樹脂本来の透湿性を防いで高温高湿下での保護層の
抵抗を安定化させ、画像流れを改善できるものであムま
た　ウレタンエラストマーを含有することによって、成
膜時のシリコーン樹脂の硬化収縮によるクラック防止と
下層との接着性向上を図ることができも 本発明の積層型電子写真感光体１よ　保護層中に熱硬化
性シリコーン樹脂・ウレタンエラストマーととも置　さ
らにニトロ化安息香酸を含有することによって繰り返し
による残留電位の上昇を低減させ、感光体の実使用寿命
を向上することができ、また　電荷発生層中にフタロシ
アニン系顔料を含有することによって、ニトロ化安息香
酸を含有する保護層との組合せで感度を向上することが
できるものであム 実施例 以下、本発明の積層型電子写真感光体について詳細に説
明すも 本発明の積層型電子写真感光体の保護層に用いられる熱
硬化性シリコーン樹脂としては　モノマーがアルコキシ
シランの加水分解物であり、　２官能あるいは３官能の
シラノール基を有しているものであればよく、またアル
キル基としてはメチル基　フェニル基などが挙げられも これらの熱硬化性シリコーン樹脂（上　モノマーとして
はアルコール系溶剤に可溶のものが好ましく、下層を侵
食することなく塗布できて、塗布形成後、加熱処理によ
って縮合して硬化し　高硬度・高耐久性の膜が得られも また　同様へ　保護層に含有されるウレタンエラストマ
ーは下層を侵食しない理由か仮　アルコール系溶剤に可
溶のものが望まし１％ アルコール可溶ウレタンエラストマー（よ　イソシアネ
ートと当量よりも過剰のポリオールを低沸点のアセトン
、　ｎ−ヘキサン、酢酸エチルなどの溶剤中で重合させ
た後、これらの溶剤よりも沸点の高い１−プロパツール
、　２−プロパノ−／ｋ　　１−ブタノーノ’ｔＩＳ２
−ブタノーノｋ　２−メチルプロパノ−）ｋ　　１−ペ
ンタノーノｋ　２−ペンタノ−／にリアセトンアルコー
ルなどから選ばれた少なくとも１種を含むアルコール系
溶剤と置換することによって得ることができも 本発明の積層型電子写真感光体の保護層１表　これらの
熱硬化性シリコーン樹脂とウレタンエラストマーとさら
にニトロ化安息香酸とを溶解する溶剤に溶解し　感光層
上に通常の塗布法によって塗布　乾燥しその後加熱処理
によって硬化し形成すも　加熱処理温度としては８０℃
〜２００℃である力丈　感光層の耐熱性を考慮すれば８
０℃〜１２０℃位が好ましく℃　また保護層の膜厚とし
ては０゜１〜５μｍである力（電子写真特性、接着法　
耐摩耗性を考慮すれば特には０．２〜２μｍが好ましく
ｔ また　保護層中の熱硬化性シリコーン樹脂とウレタンエ
ラストマーとの比率（よ　乾燥後の固形分重量比で２：
８〜８：２位が好ましく、シリコーン樹脂の比率が小さ
くなると表面硬度の点で劣り、またシリコーン樹脂の比
率が余り大きくなると環境安定性が悪くなり、高温高温
での画像流れをおこすようになる。

さらに　保護層中に含まれるニトロ化安息香酸はベンゼ
ン環の水素が少なくとも一つ以上ニトロ基で置換された
ものであり、具体的には　ｏ−ｍ−、ｐ−ニトロ安息香
酸、　２，４−ジニトロ安息香酸、　２．５−ジニトロ
安息香酸、２，６−ジニトロ安息香酸、　３，４−ジニ
トロ安息香葭３゜５−ジニトロ安息香＃Ｌ　２．　４．
　６−１リニトロ安息香酸などが挙げられも　ニトロ化
安息香酸の含有量として（よ　熱硬化性シリコーン樹脂
とウレタンエラストマーの混合樹脂固形分１ｇに対して
好ましくはｌ　ｘ　１０”’ｍｏｌ〜５　ｘ　１０−’
　　ｍｏｌの含有量が良好であり、含有量がこれより少
なければ残留電位が大きくなり、含有量が多ければ帯電
性が悪くなって静電潜像のコントラスト電位が小さく　
な七５゜ 本発明の積層型電子写真感光体の電荷輸送層に用いる電
子供与性物質として（戴　アルキル基　アルコキシ基　
アミノ基　イミド基などの電子供与性基を有する化合帳
　アントラセン、ピレン、フェナントレンなどの多環芳
香族化合物またはそれらを含む誘導恢　インド−／ｋ　
　オキサゾール、オキサジアゾ−／１４　　カルバシー
）Ｌ＜　　チアゾ−／ｋ　ピラゾリン、イミダシーツｋ
　トリアゾールなどの複素環化合物またはそれらを含む
誘導体などが挙げられも　これらの電子供与性物質とバ
インダー樹脂を適当な溶剤に溶解ま　通常の塗布法によ
って塗布・乾燥し電荷輸送層を形成せしめる戟　電子供
与性物質が高分子化合物の場合はバインダー樹脂を混合
せずに単独で電荷輸送層を形成しても良（見　電荷輸送
層の膜厚としては数μｍ〜数十μｍであるカミ　好まし
くは５〜２５μｍの厚さであムまた　本発明の積層型電
子写真感光体の電荷発生層１よ　フタロシアニン系顔料
を含有し　この顔料を適当なバインダー樹脂を加えて分
散させて調液された塗布液を通常の塗工法によって塗布
　加熱乾燥し　数μｍの膜厚で形成する力曵　好ましく
は　０．　２〜２μｍの膜厚に形成するのがよ（兎フタ
ロシアニン系顔料としては　ε監　α監β型銅フタロシ
アニンや、その他の金属フタロシアニン、無金属フタロ
シアニン等を用いることができも　電荷発生層にフタロ
シアニン系顔料を用いることで、ニトロ化安息香酸を含
有する保護層との組合せにおいて高感度となり、特に近
赤外領域で高感度を有すム　この理由は詳細には解明さ
れていない力曵　電荷発生層と保護層の接合においてポ
テンシャル障壁が小さいためと推察できも電荷発生層　
電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂は　他層との接
着性向上　塗布膜の均−性向且　塗工時の流動性調整な
どの目的で、必要に応じて用いられ　具体的に（よ　ポ
リエステ／ｋ　　ポリ塩化ビニ）Ｉ＜　　ポリビニルブ
チラー／ｋ　　ポリ酢酸ビニ／ｋ　　ポリカーボネイト
、アクリル樹脂　メタクリル樹脂　シリコーン樹脂　ま
たはこれらの樹脂の共重合体などが挙げられも　また　
溶剤としては電荷発生層　電荷輸送剤あるいはバインダ
ー樹脂を溶解するものであればよく、具体的にはハロゲ
ン化炭化水素類　ハロゲン化芳香族類　芳香族類　ケト
ン類　エステル類　エーテル類　アルコール類などを用
いることができも 本発明の積層型電子写真感光体に用いられる導電性支持
体（表　従来から知られている導電性を有するものであ
ればよく、アルミニウム　アルミニウム合金などの金属
板及び金属ドラベ　酸化スズ、酸化インジウムなどの金
属酸化物からなる板、またはそれらの金属及び金属酸化
物などを真空蒸着、スパッタリング、ラミネート、塗布
などによって付着させ導電性処理した各種プラスチック
フィルム　紙などであム さらに　本発明の積層型電子写真感光体は　通常の電子
写真感光体と同様ｉＱ　　導電性支持体と電荷輸送層と
の間にカゼイン、ポリビニルアルコ−／１４　　ポリビ
ニルブチラー）Ｌ＜　　ポリアミドなどの接着層または
バリヤー層を設けることができる。

このようにして、電荷輸送層　電荷発生層からなる感光
層と保護層を導電性支持体上に積層して形成される本発
明の積層型電子写真感光体１よ　導電性支持体上に電荷
輸送層・電荷発生層・保護層の順に積層され　正帯電で
感度を有する。

以下、本発明の実施例を具体的に説明するカミ本発明は
以下の実施例に示す組合せに限定されるものではな（〜 （実施例１） １．１−ビス（Ｐ−ジエチルアミノフェニル）−４，４
−ジフェニル−１，３−ブタジェン　１重量部とポリカ
ーボネイト（三菱化成工業株式会社製　商品名ツバレッ
クス７０３０Ａ）１重量部を塩化メチレン９重量部に溶
解し　この塗液をアルミ板上に浸種塗布ＬＡ　８０℃に
て１時間乾燥して膜厚２５μｍの電荷輸送層を形成し九
次に　τ型無金属フタロシアニン（東洋インキ製造株式
会社製）５重量部とアクリル樹脂（三菱レーヨン株式会
社製　商品名ダイヤナールＨＲ６６４）４重量部および
メラミン樹脂（犬日本インキ株式会社製　商品名スーパ
ーベッカミンＬ１４５−６０）１重量部とをＳ−ブチル
アルコール１１５重量部に分散した　この塗液を前記電
荷輸送層上に浸種塗布Ｌ　１００℃にて１時間乾燥して
膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成し九また　熱硬化性
シリコーン樹脂（東芝シリコーン株式会社製　商品名ト
スガード５２０）７重量部とウレタンエラストマー（三
井東圧化学株式会社製　商品名オレスターＮＬ２２４９
Ｅ）３重量部とをｎ−ブチルアルコール　１１５重量部
に溶解した溶液中く　さらに２，４−ジニトロ安息香酸
０．５３重量部を添加した塗液を前記電荷発生層上に浸
種塗布し　１２０℃にて１時間加熱処理し　硬化させて
膜厚１μｍの保護層を形成し九このようにして得た積層
型電子写真感光体を、静電複写紙試験装置（（株）川口
電気製作新製ＥＰＡ−８１００）を用いて帯電・露光を
５００回繰り返し　初期と５００回目において、帯電電
位　Ｖ［（Ｖ）、その後暗所に１秒間放置したときの表
面電位　Ｖｌ　（Ｖ）　、４　μＷ／ｃｍ”の８００ｎ
ｍ光で露光した時に表面電位が１／２Ｖ１　　まで減衰
するのに要する露光量　Ｅ　１／２　（μＪ／ｃｍ”）
、及び露光３秒後の残留電位ＶＲ（Ｖ）をそれぞれ測定
し九 それらの評価結果を第１表に示す。

（実施例２） 実施例１の保護層において、　２，４−ジニトロ安息香
酸のかわりに３，５−ジニトロ安息香酸とした以外は実
施例１と同様にして電荷輸送層　電荷発生層　保護層を
形成し　実施例１と同様にして特性の測定を行なった 結果を第１表に示す。

（比較例） 比較例として、保護層中にジニトロ安息香酸を含有しな
い構成でサンプルを作成し九 実施例１と同様にして電荷輸送層　電荷発生層を作成し
　さらに２，４−ジニトロ安息香酸を含有しない以外は
実施例１と同じ組成で保護層を形成し　特性の測定を行
なっ九　結果を第１表に示す。

発明の効果 以上　本発明の積層型電子写真感光体について詳細に説
明した力丈　本発明の積層型電子写真感光体代　導電性
支持体上に電荷輸送層・電荷発生層・保護層の順で積層
して形成され且つ保護層が熱硬化性シリコーン樹脂とウ
レタンエラストマーとさらにニトロ化安息香酸とを含有
することによって、正帯電で感度を有し　繰り返しによ
る残電電位の上昇が少なく、温湿度の環境条件に対して
安定で特に高温高湿下での画像流れがなく、さらに耐摩
耗性・耐久性に優れた積層型電子写真感光体となった

【図面の簡単な説明】

手埠図は本発明の実施例の性能と従来の比較例の性能と
の特性比較図であａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に感光層と前記感光層の保護層と
   を積層して形成される積層型電子写真感光体において、
   前記保護層が熱硬化性シリコーン樹脂とウレタンエラス
   トマーとさらにニトロ化安息香酸とを含有することを特
   徴とする積層型電子写真感光体。
2. （２）前記ニトロ化安息香酸は、安息香酸においてベン
   ゼン環の水素が少なくとも一つ以上ニトロ基で置換され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
   の積層型電子写真感光体。
3. （３）前記感光層が導電性支持体上に電荷輸送層、電荷
   発生層の順に積層して形成されることを特徴とする特許
   請求の範囲第（１）項記載の積層型電子写真感光体。
4. （４）前記感光層の電荷発生層にフタロシアニン系顔料
   を含有することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
   記載の積層型電子写真感光体。